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题名空间结构用微振动控制阻尼器动态特性测试
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作者
朱琛
刘兴天
周晓东
赵枝凯
赵发刚
周徐斌
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机构
上海卫星工程研究所
上海航天装备微振动环境模拟工程技术研究中心
上海航天技术研究院
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出处
《振动.测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2024年第3期508-513,619,共7页
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基金
国家重点研发计划资助项目(2022YFB‑3902900)。
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文摘
空间桁架是有效载荷的常用支撑结构,由于有效载荷的振动敏感性,为保证有效载荷的在轨性能,保持桁架结构的稳定性,需要对桁架结构的低频振动进行抑制。液体阻尼器具有良好的阻尼性能,常用于卫星结构的振动抑制。对液体阻尼器的动态特性进行了理论分析和试验研究,使用激振器进行激励加载,获取了输入加速度和输出动态力的关系,求解了阻尼器的动刚度及阻尼系数。测试结果表明,该阻尼器可实现较大范围的阻尼系数,阻尼系数较未充液增加10倍以上,具有低频大阻尼、高频小阻尼的特性,可满足空间桁架结构减振需求,对空间结构的振动控制具有较强的工程意义。
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关键词
液体阻尼器
动刚度
阻尼系数
激振器
滞回曲线
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Keywords
viscous damper
dynamic stiffness
damping coefficient
shaker
hysteretic curve
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分类号
TH703.62
[机械工程—精密仪器及机械]
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题名空间可展结构复合材料薄壁圆管铰链多目标优化研究
被引量:2
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作者
张赢杰
孙蓓蓓
王智磊
赵枝凯
陈夜
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机构
东南大学机械工程学院
上海卫星工程研究所
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2019年第19期218-225,241,共9页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51375086
U1664258
51575103)
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文摘
复合材料薄壁圆管铰链在卫星天线、太阳翼等大型航天可展结构中具有广阔的应用前景,其结构参数设计极大地影响它在空间的工作性能。为提高复合材料薄壁圆管铰链的力学性能,首先建立复合材料卷尺弹簧的解析和有限元模型,分析其弯曲特性,进而建立复合材料薄壁圆管铰链的有限元模型并研究其折展和扭转特性,分析结构参数对铰链性能的影响规律。结果表明:增大开槽长宽比、减小铰链厚度直径比可以明显提高铰链的弯曲和扭转性能;选取铰链结构参数为设计变量,建立多目标优化数学模型,结合最优拉丁超立方试验设计方法,建立结构参数与铰链峰值弯矩、最大应力、扭转刚度之间的RBF神经网络代理模型,通过NSGA-Ⅱ遗传算法进行优化;优化结果表明:铰链的峰值弯矩提高44.8%,扭转刚度提高110%,同时质量下降20.4%,在提高复合材料薄壁圆管铰链力学性能的同时实现了轻量化,使得铰链机构的自驱动能力和自锁定能力有了全面的提高,为复合材料薄壁圆管铰链在空间可展开结构中的实际工程应用提供了理论依据。
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关键词
复合材料薄壁圆管铰链
RBF神经网络
NSGA-Ⅱ遗传算法
多目标优化
空间可展结构
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Keywords
composite thin-walled circular pipe hinges
RBF neural network
NSGA-Ⅱgenetic algorithm
multi-objective optimization
space deployable structure
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分类号
V214
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名挠性桁架式卫星低频振动抑制研究
被引量:1
- 3
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作者
朱琛
周晓东
刘兴天
赵枝凯
赵发刚
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机构
上海卫星工程研究所
上海航天装备微振动环境模拟工程技术研究中心
上海航天技术研究院
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出处
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2022年第6期31-37,共7页
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基金
国家自然科学基金面上资助项目(51875363)。
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文摘
针对空间挠性桁架的低频振动抑制问题,提出串联松弛型阻尼器的方案。建立集成松弛型阻尼器的桁架结构有限元模型,通过仿真分析机动工况和稳态工况下采用阻尼器抑制桁架结构振动的效果,研究阻尼器参数以及布局对振动抑制效果的影响,获取阻尼器的最佳参数值及安装位置。结果表明安装阻尼器后,机动工况下桁架末端位移幅值10 s内衰减70%以上,稳态工况下共振峰降低80%以上,抑制振动效果较好。该研究为大型挠性部件的振动抑制提供新的思路,对实际工程具有指导意义。
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关键词
振动与波
松弛型阻尼
桁架结构
低频振动
振动抑制
最优阻尼
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Keywords
vibration and wave
relaxation damper
truss structure
low frequency vibration
vibration suppression
optimal damping
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分类号
TH212
[机械工程—机械制造及自动化]
TH213.3
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名基于拉索的航天器挠性部件在轨增频技术研究
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作者
薛景赛
王智磊
赵枝凯
杜三虎
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机构
上海卫星工程研究所
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出处
《航天器环境工程》
2017年第5期457-463,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(编号:51505294)
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文摘
航天器上的太阳电池阵等挠性部件基频较低、低频模态密集,可能会与器上活动部件产生耦合和共振,对航天器姿态及载荷工作等产生不良影响。针对此问题,文章提出用主动张紧拉索装置来调节挠性部件的频率。在调研国内外技术的基础上,分析了悬臂梁模型中支撑刚度对系统模态的影响,建立拉索增频的动力学模型并进行仿真;依据原理性试验仿真结果,设计了器上增频机构,并完成了相关地面试验验证和在轨飞行验证。本研究对于航天器挠性部件的增频和错频等技术措施的实施具有参考价值。
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关键词
航天器
挠性部件
增频
张紧拉索
拉索模型
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Keywords
spacecraft
flexible appendages
increase of natural frequency
tension cable
cable model
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分类号
V414
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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